WO2020121453A1 - 露出表面の洗浄方法および洗浄剤 - Google Patents

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments

Definitions

  • the present invention relates to a cleaning method and a cleaning agent for an exposed surface, which is performed by applying a cleaning agent.
  • the present invention has been proposed in view of such circumstances, and an object thereof is a method for cleaning an exposed surface, which reliably removes dirt adhered to various exposed surfaces and without damaging the exposed surface, and a method thereof. It is to provide a cleaning agent used in the method.
  • a method of cleaning an exposed surface of the present invention is a method of applying a cleaning agent containing hydrochloric acid to an exposed surface of an object to be cleaned, and applying hot air to the exposed surface coated with the cleaning agent. Characterized in that the exposed surface is wiped.
  • the cleaning agent of the present invention is a cleaning agent that is applied to the exposed surface of an object to be cleaned to remove adhered dirt, and is characterized by containing at least hydrochloric acid and ammonium fluoride.
  • the cleaning method of the exposed surface of the present invention is the above-mentioned procedure, it is possible to remove various kinds of dirt adhered to the exposed surface reliably and without damaging the exposed surface.
  • (A) to (c) are partially enlarged photographs of the window glass surface of the automobile after the cleaning method of Comparative Example 1-3 is performed.
  • (A) to (c) are partially enlarged photographs of the window glass surfaces of automobiles after carrying out the cleaning method of Comparative Example 4-6.
  • the method for cleaning an exposed surface according to the present embodiment is a method in which a cleaning agent containing hydrochloric acid is applied to the exposed surface of an object to be cleaned, and hot air is applied to the exposed surface on which the cleaning agent is applied. Is applied and each step of wiping the exposed surface is performed at least. The details will be described below.
  • the object to be cleaned to which the present cleaning method is applied is not limited to automobile windows (windshield, side glass, rear glass, etc.), and it can be used for windows of trains, aircraft, buildings, dwelling units, etc.
  • Various objects having an exposed surface exposed to the outside air and rain and wind, such as a signboard and a signboard, can be cited.
  • the exposed surface includes not only the surface exposed to the eyes but also the surface exposed to the atmosphere even if the appearance is not exposed.
  • the cleaning agent contains hydrochloric acid, it is suitable for work performed at an automobile factory where used cars are maintained or a vehicle factory where train parts are maintained because safety is taken into consideration.
  • the window glass of a dwelling unit can be an object to be cleaned, but it is desirable to carry out this as well in a factory.
  • the cleaning agent used in this cleaning method does not contain abrasives.
  • the cleaning agent contains less than 10% by weight of hydrochloric acid, but in the present embodiment, further contains about 5% by weight of ammonium fluoride, a nonionic surfactant and water.
  • a protective agent is used in the finishing process of the cleaning method.
  • This protective agent contains a petroleum solvent, an abrasive and a wax.
  • FIG. 1 is a photograph of the rear glass before and after the cleaning method is performed
  • FIG. 3 is a partially enlarged photograph after the cleaning method is performed.
  • the scaly stains are mainly composed of alkaline substances such as calcium hydroxide, calcium carbonate and sodium hydrogen carbonate.
  • alkaline substances such as calcium hydroxide, calcium carbonate and sodium hydrogen carbonate.
  • a washing worker wears oil-resistant gloves and a mask in a washing factory or the like, and then applies a washing agent to the exposed surface of the rear glass on which dirt is attached.
  • a washing agent for example, melamine sponge, waste cloth or the like may be used.
  • the rear glass surface After application, on the exposed surface of the rear glass (hereinafter abbreviated as the rear glass surface), a scaly stain and a chemical reaction with hydrochloric acid start to occur. Further, ammonium fluoride contained in the cleaning agent slightly corrodes the rear glass surface.
  • Warm air heating step Before the cleaning agent applied to the rear glass surface is not dried, warm air is applied to the rear glass surface by using an industrial hot dryer or the like. It is desirable to apply warm air for about a few minutes until the rear glass surface is dry.
  • the temperature of the warm air is preferably 100 to 150° C. in summer and 150 to 200° C. in winter, but it is not limited to this depending on the humidity of the construction site and the climate. It should be noted that this temperature range has been found to be optimum by the tests of the inventors.
  • the product of the above chemical reaction gradually dries on the rear glass surface, becomes a dry solid, and the adhesion with the rear glass surface is mostly melted, and dirt is easily separated from the rear glass surface so that it peels off. .. If you look at the surface at this time with a magnifying glass, you can see a surface that looks like a crack.
  • (C) Removal step (S103 in FIG. 1) Stop the warm air, wipe the rear glass surface with a cloth or cloth wiper, and wipe off the products on the rear glass surface generated by the chemical reaction and the change products generated by the chemical reaction between ammonium fluoride and the glass. ,Remove.
  • the wiping operation may be performed while applying warm air.
  • This product is assumed to be calcium chloride, sodium chloride, etc. produced by the neutralization reaction of hydrochloric acid with an alkaline substance, and is attached to the rear glass surface as a white solid in an easily removable state.
  • the fine-particle abrasive is filled in the fine irregularities on the rear glass surface, and the rear glass surface is further smoothed.
  • the polishing agent a fine particle polishing agent having a polishing power of water resistant paper having a count of 1500 (10 ⁇ m) to 10,000 or more (around 0.5 ⁇ m) is preferable.
  • a coarse-grained polishing agent for polishing to remove the stain is not required.
  • the polishing agent used here is particles having the above-mentioned size such that they can fit into the fine irregularities on the rear glass surface, and is used for making the surface infinitely flat.
  • mineral spirit is preferably used as the petroleum solvent contained in the protective agent
  • carnauba wax is preferably used among plant-derived waxes, regardless of whether the wax is natural or synthetic.
  • the protective agent contains a silicone polymer or a fluoropolymer. In particular, by containing a fluoropolymer, heat resistance and water repellency can be imparted to the protective agent, and the coating effect on the rear glass surface lasts for a long time, so that brilliance and gloss can be maintained.
  • a polisher may be used in the above finishing process. You can use a cloth or waste cloth to apply the protective agent, but if you use a polisher, you can make it look like a new one with a shine and luster.
  • the polisher used here is not particularly limited, such as a single polisher, a random polisher, and an orbital sander. When buffing is performed using a polisher, frictional heat is generated between the buff and the rear glass surface, and the fluorine or the like contained in the protective agent is pressure-bonded by the heat, so that a more beautiful finish can be realized. Although the finish will be beautiful by careful buffing, it is necessary to take care not to put too much frictional heat.
  • Comparative Example 1 (manufactured by Wilson Co., Ltd.)... Main component: abrasive agent Comparative Example 2 (manufactured by Rinrei Co., Ltd.)... Main component: abrasive agent Comparative Example 3 (manufactured by CCI Corporation)... Main component: Polishing agent Agent Comparative Example 4 (manufactured by Soft 99 Corporation): Main component: Abrasive Comparative Example 5 (manufactured by Rinrei Co., Ltd.): Main component: Abrasive, for removing oil film Comparative Example 6 (manufactured by Lithrone Co., Ltd.) ...Main component: Abrasive
  • each cleaner according to Comparative Examples 1 to 6 contains an abrasive.
  • the product of Comparative Example 5 is intended for removing the oil film as described above, and the other products are products for removing rain spots (water spots).
  • the particle size of the solvent and the abrasive, and other subcomponents are different for each comparative example, but the description thereof is omitted.
  • FIG. 4A shows Comparative Example 1
  • FIG. 4B shows Comparative Example 2
  • FIG. 4C shows Comparative Example 3
  • FIG. 5A shows Comparative Example 4
  • FIG. Comparative Example 5 corresponds to Comparative Example 6 in FIG. 5C.
  • the scaly stains could not be removed even after cleaning with the cleaners according to all comparative examples.
  • the cleaning method according to the present embodiment using the cleaning agent containing no abrasive is suitable for removing the scale-like dirt adhering to the glass surface. Further, the present cleaning method is effective in that it does not use an abrasive or a removing tool, and thus does not cause scratches.
  • the example of the object to be cleaned is glass, but the material is not limited to glass and may be resin or metal. Any object having an exposed surface can be used, and as described above, it may be a window glass of a vehicle body, a building, a house, a solar panel, or the like.
  • the object to be cleaned is preferably an object that the cleaning agent does not penetrate, and an object that does not change due to a chemical reaction with hydrochloric acid.
  • a cleaning agent containing no ammonium fluoride may be used.

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Abstract

ガラス面の洗浄方法は、種々の物体の露出表面に固着した汚れを確実に、かつ露出表面を傷つけることなく除去することを目的としたものであり、塩酸を含有した洗浄剤を露出表面に塗布し、ついで洗浄剤が塗布された露出表面に温風を当て、その後ガラス面を拭く手順とされる。

Description

露出表面の洗浄方法および洗浄剤
　本発明は、洗浄剤を塗布して実施する露出表面の洗浄方法および洗浄剤に関する。
　従来、大気にさらされる自動車の窓ガラスなどの露出表面に、うろこ状に付着した雨や潮風による染みなどの汚れは、研磨剤入りの洗浄剤を用いて除去することが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
特開２００４－２３１７６７号公報
　しかしながら、上述のような露出表面に強固に固着したうろこ状の汚れに対しては、研磨剤によっても確実に除去することが困難であり、汚れが残留する可能性が高く、研磨剤で露出表面を傷つけるという問題もある。また大がかりな除去装置を用いて機械的に除去する方法でも、その除去装置で露出表面を傷つけるおそれがある。
　本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、種々露出表面に固着した汚れを確実に、かつ露出表面を傷つけることなく除去する、露出表面の洗浄方法およびその方法に用いられる洗浄剤を提供することにある。
　上記目的を達成するために、本発明の露出表面の洗浄方法は、塩酸を含有した洗浄剤を洗浄対象物の露出表面に塗布し、前記洗浄剤が塗布された前記露出表面に温風を当て、前記露出表面を拭くことを特徴とする。
　また、本発明の洗浄剤は、洗浄対象物の露出表面に塗布して固着汚れを除去する洗浄剤であって、塩酸とフッ化アンモニウムとをすくなくとも含有したことを特徴とする。
　本発明の露出表面の洗浄方法は上述した手順とされているため、種々露出表面に固着した汚れを確実に、かつ露出表面を傷つけることなく除去することができる。
本発明の一実施形態に係る露出表面の洗浄方法の手順を示すフローチャートである。 同実施形態の実施例に係る、露出表面の洗浄方法の実施前後の状態を示す写真である。 同実施形態の実施例に係る、露出表面の洗浄方法を実施した後の自動車の窓ガラス面の部分拡大写真である。 （ａ）～（ｃ）は、比較例１－３の洗浄方法を実施した後の自動車の窓ガラス面の部分拡大写真である。 （ａ）～（ｃ）は、比較例４－６の洗浄方法を実施した後の自動車の窓ガラス面の部分拡大写真である。
　以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
　本実施形態に係る、露出表面の洗浄方法（以下、たんに洗浄方法という）は、塩酸を含有した洗浄剤を洗浄対象物の露出表面に塗布し、洗浄剤が塗布された露出表面に温風を当て、露出表面を拭く各工程をすくなくとも実施するものである。
　以下、詳述する。
　本洗浄方法が適用される洗浄対象物としては、自動車の窓（フロントガラスやサイドガラス、リアガラスなど）に限定されず、列車・航空機・ビル・住戸等の窓はもちろん自動車の車体、ソーラーパネル、信号機や看板など、外気・雨風に晒される露出表面を有した種々の物体が挙げられる。ここで、露出表面には、人目にさらされる面だけではなく、外観の露出がなくても大気にさらされる面も含まれる。
　また、上述したように、洗浄剤には塩酸が含まれているため、安全性が配慮された、中古車を整備する自動車工場や列車部品を整備する車両工場などで行う作業に適している。住戸の窓ガラスなども洗浄対象物とされ得るが、これについても工場等で実施することが望ましい。
　本洗浄方法に用いられる洗浄剤は、研磨剤を含んでいない。洗浄剤は、１０重量％未満の塩酸を含有してなるが、本実施形態では、さらに約５重量％フッ化アンモニウム、ノニオン系界面活性剤および水を含有している。
　また、以下に説明する洗浄方法には、洗浄剤のほか、洗浄方法における仕上げ工程に保護剤が用いられる。この保護剤は、石油系溶剤、研磨剤およびワックスを含有してなる。
　ついで、図１のフローチャートを参照しながら、洗浄方法の手順を具体的に説明する。なお、本実施形態に係る洗浄方法の洗浄対象物として、自動車のリアガラスを実施例に挙げて説明する。図２は洗浄方法の実施前後のリアガラスの写真であり、図３は洗浄方法の実施後の部分拡大写真である。
　図２（ａ）に示してあるように、洗浄方法実施前のリアガラスのほぼ全面には、うろこ状の汚れが固着している。このうろこ状の汚れは、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、炭酸水素ナトリウム等のアルカリ性物質が主たる成分とされる。
　以下、各工程を図１に沿って順次説明する。
（ａ）塗布工程（図１のＳ１０１）
　洗浄作業者は、洗浄工場などにおいて、耐油手袋およびマスクを着用したうえで、洗浄剤を汚れが付着したリアガラスの露出表面に塗布する。塗布具としては、メラミンスポンジやウエスなどを用いればよい。
　塗布後には、リアガラスの露出表面（以下、リアガラス面と略す）上では、うろこ状の汚れと塩酸とによる化学反応が起こり始める。また、洗浄剤に含まれるフッ化アンモニウムがリアガラス面をわずかに侵食していく。
（ｂ）温風加熱工程（図１のＳ１０２）
　リアガラス面に塗布した洗浄剤が乾燥しないうちに、工業用のホットドライヤーなどを用いて、リアガラス面に温風を当て加熱する。リアガラス面が乾燥するまで、約２，３分間、温風を当てるのが望ましい。温風の温度は夏季で１００～１５０℃、冬季で１５０～２００℃とすることが望ましいが、施工を行う場所の湿度、気候によってはこれには限らない。なお、この温度範囲は、発明者らの試験により、最適なものとして見出されたものである。
　温風を当てることで、上記化学反応による生成物はリアガラス面において徐々に乾いていき、乾燥固体化し、リアガラス面との固着がおおむね溶解し、剥がれ落ちるように汚れがリアガラス面から分離されやすくなる。このときの表面を拡大鏡で観察するとささくれたような表面が確認できる。
（ｃ）除去工程（図１のＳ１０３）
　温風を止め、布やクロスなどの拭き取り具でリアガラス面を拭き、化学反応により生成されたリアガラス面上の生成物や、フッ化アンモニウムとガラスとの化学反応により生成された変化生成物を拭き取り、除去する。なお、この拭き取り作業は温風を当てながら行ってもよい。
　この生成物は、塩酸とアルカリ性物質との中和反応により生成された塩化カルシウム、塩化ナトリウム等と想定され、白い固体として、除去が容易な状態にリアガラス面に付着している。
（ｄ）仕上げ工程（図１のＳ１０４、Ｓ１０５）
　上記除去工程の実施で、うろこ状の汚れはほとんど除去される。そのままでも美麗な状態ではあるが、その状態のままにはせず、さらに保護剤をリアガラス面に塗布することが望ましい。この保護剤は乾いたのちに拭き取ればよい。
　保護剤に含まれる研磨剤としては、１０μｍ以下の微粒子のものを用いることが望ましい。保護剤を塗布することで、微粒子状の研磨剤がリアガラス面上の微細な凹凸に埋められ、リアガラス面はさらに平滑化される。
　より具体的には、研磨剤として、研磨力が耐水ペーパーの番手が１５００番（１０μｍ）～１００００番以上（０．５μｍ前後）の微粒子研磨剤が好適とされる。研磨剤としては、上述の洗浄剤によって汚れはすでに除去されているので、汚れを落とすために研磨するための粗い粒子の研磨剤は必要としない。つまり、ここで用いる研磨剤は、リアガラス面の微細な凹凸に入り込む程度の上記大きさ程度の粒子で、表面が限りなく平坦になるようなじませるためのものである。
　また、保護剤に含まれる石油系溶剤としてはミネラルスピリットが好適に用いられ、ワックスとしては天然、合成を問わないが、植物由来のワックスの中でもカルナバロウが好適に用いられる。また保護剤にはシリコンポリマーやフッ素ポリマーが含有されていることが望ましい。特にフッ素ポリマーを含有させることで保護剤に耐熱性・撥水性を付与できる上、リアガラス面のコーティング効果が長く続きし、輝き・光沢を維持できる。
　発明者らの試験によれば、以上に示した洗浄方法を実施することにより、実施前のリアガラス面に付着したうろこ状の汚れ（図２（ａ）参照）はほとんど残留することなくきれいに除去され、実施後のリアガラス面には、うろこ状の汚れや他の汚れはほとんど見当たらない（図２（ｂ）および図３参照）。
　上述の仕上げ工程では、ポリッシャーを使用してもよい。クロスやウエスを使って保護剤を塗り込んでもよいが、ポリッシャーを使用するとより一層新品のような輝き・光沢が蘇る仕上げにすることができる。ここで使用されるポリッシャーは、シングルポリッシャー、ランダムポリッシャー、オービルサンダー等、特に限定されるものではない。ポリッシャーを使用しバフ仕上げを行うと、バフとリアガラス面との間に摩擦熱が発生し、その熱によって保護剤に含まれたフッ素等が圧着しより一層、美しい仕上がりが実現できる。なお、丁寧なバフ仕上げにより、仕上がりは美しくなるが、摩擦熱を入れ過ぎないように留意が必要である。
　ついで、この実施例と、市販されている複数の自動車窓ガラス用クリーナーによる清浄例とを、拡大写真を参照しながら比較評価する。これらのクリーナーを用いてリアガラス面を洗浄したのちの部分拡大写真（拡大鏡を撮影）を、図４（ａ）～（ｃ）および図５（ａ）～（ｃ）に示した。
　比較例としては、つぎのクリーナーを用いた。
　比較例１（株式会社ウィルソン製）・・・主成分：研磨剤
　比較例２（株式会社リンレイ製）・・・主成分：研磨剤
　比較例３（シーシーアイ株式会社製）・・・主成分：研磨剤
　比較例４（株式会社ソフト９９コーポレーション製）・・・主成分：研磨剤
　比較例５（株式会社リンレイ製）・・・主成分：研磨剤、油膜落とし用
　比較例６（リスロン株式会社製）・・・主成分：研磨剤
　以上のように、比較例１～６に係る各クリーナーは研磨剤を含んでいる。比較例５のものは上記のように油膜落としを目的としたものであるが、それ以外のものは、雨染み（ウォータースポット）の除去を目的とした商品である。なお、上記６例は、溶剤や研磨剤の粒径、他の副成分については比較例ごとに異なるが、それらについては説明を割愛する。
　図４（ａ）は比較例１に、図４（ｂ）は比較例２に、図４（ｃ）は比較例３に、図５（ａ）は比較例４に、図５（ｂ）は比較例５に、図５（ｃ）は比較例６に、それぞれ対応している。これらの各図の拡大写真を参照してもわかるように、全比較例に係る各クリーナーで洗浄した後でも、うろこ状の汚れは除去できなかった。
　上記比較試験によれば、研磨剤を含有しない洗浄剤を用いた本実施形態に係る洗浄方法が、ガラス面に付着したうろこ状の汚れを除去するのに適していることが判明した。また、研磨剤や除去具を用いないため、それらによる傷がつかない点でも、本洗浄方法は効果的である。
　この洗浄方法による効果を以下にまとめる。
（ａ）洗浄剤の塩酸と汚れ成分との化学反応により、生成物がガラス面から分離容易なように生成されるため、研磨剤などを用いて物理的、機械的に除去する方法にくらべ、表面が傷つくことなく、ほぼ確実に汚れを除去することができる。
（ｂ）洗浄剤塗布後に温風を当てているため、生成物は粉末状あるいは粒状などの固体状に乾燥し、ガラス面から除去しやすい状態になり、布などによる拭き取りがさらにしやすくなる。
（ｃ）洗浄剤にはフッ化アンモニウムが含まれているため、この成分がガラス面をわずかに侵食していく。そのため、汚れ（生成物）を根こそぎ拭き取り除去することができる。
（ｄ）フッ化アンモニウムによりガラス面をわずかに溶かすが、ガラス面に保護剤を塗布する仕上げ工程を実施することで、保護剤に含まれる研磨剤がガラス面上の微細な凹凸を平滑化し、ガラス面を美麗な状態にすることができる。
　以上の実施形態の例では、洗浄対象物の例としてガラスの例を挙げたが、ガラスには限られず、樹脂や金属などでもよい。ようするに露出表面を有した物体であればよく、上述したように、車体やビル、住宅の窓ガラス、ソーラーパネルなどであってもよい。ただし洗浄対象物としては、洗浄剤が浸透しない物体であることが望ましく、塩酸と化学反応にて変化しない物体であることが望ましい。
　ソーラーパネルの場合、雨を直接受ける箇所に設置され、しかも洗浄、保守の頻度も少ないため、露出表面の全体にうろこ状の汚れが付着する可能性が高い。すでに使用されたソーラーパネルに対し本洗浄方法を実施することで、最大２５％のエネルギー変換効率が上昇したという試験結果が得られている。
　また、ガラス以外の洗浄対象物を対象とする場合、フッ化アンモニウムを含有しない洗浄剤を用いてもよい。
 

Claims (5)

  1. 　塩酸を含有した洗浄剤を洗浄対象物の露出表面に塗布し、
    　前記洗浄剤が塗布された前記露出表面に温風を当て、
    　前記露出表面を拭くことを特徴とする、露出表面の洗浄方法。
  2. 　請求項１において、
    　前記洗浄剤はフッ化アンモニウムを成分として含んでおり、前記露出表面はガラス面であること特徴とする、露出表面の洗浄方法。
  3. 　請求項１または２において、
    　前記露出表面を拭いた後に、研磨剤を含有した保護剤を前記露出表面に塗布することを特徴とする、露出表面の洗浄方法。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項において、
    　前記温風の温度は１００～２００℃とされることを特徴とする、露出表面の洗浄方法。
  5. 　洗浄対象物の露出表面に塗布して固着汚れを除去する洗浄剤であって、
    　塩酸とフッ化アンモニウムとをすくなくとも含有したことを特徴とする洗浄剤。
     
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